晶格動力學理論

內(nèi)容概要

M.玻恩、黃昆合著的《晶格動力學理論》是一部享有世界聲譽的名著，是固體物理領域的經(jīng)典著作之一。原書英文版自1954年由牛津出版社出版后，至今仍繼續(xù)出版發(fā)行。該書已被世界各國的大學列為有關學科研究生的必讀參考書。
《晶格動力學理論》系統(tǒng)、全面地闡述了晶格動力學的有關理論。全書共分兩篇。第一篇為基本理論，內(nèi)容包括原子力、晶格振動、彈性與穩(wěn)定性等三章；第二篇為普遍理論，內(nèi)容包括量子力學基礎、長波法、自由能、光學效應等四章。書中給出了作者在這些領域多年的具有世界水平的研究成果。
《晶格動力學理論》可供各類高等院校固體物理專業(yè)教師和研究生參考，也可供有關科技工作者參考。

作者簡介

M.玻恩（1882-1970），德國著名物理學家，量子力學的開拓者之一、晶格動力學的奠基人，1954年度諾貝爾物理學獎獲得者。1907年獲德國哥廷根大學博士學位。1907-1953年在英國、德國、美國諸大學任講師、教授，其中1956-1953年任英國愛丁堡大學教授，培養(yǎng)了三名中國博士：彭桓武、楊立銘、程開甲，在此期間與黃昆合著《晶格動力學理論》。
黃昆（1919-2005），中國固體物理學和半導體物理學的奠基人之一，杰出的教育家，中國科學院院士、瑞典皇家科學院外籍院士、第三世界科學院院士。1941年畢業(yè)于燕京大學。1944年獲西南聯(lián)大碩士學位，1948年獲英國布列斯托大學博士學位。1948-1951年任英國利物浦大學博士后研究員，1947-1952年與玻恩合著《晶體動力學理論》。1951-1977年任北京大學物理系教授，1977-1983年任中國科學院半導體研究所所長，1985-2005任名譽所長。曾獲2001年度國家最高科學技術獎，1995年度何梁何利基金科學與技術成就獎，1996年度陳嘉庚數(shù)理科學獎。

書籍目錄

第一篇 基礎理論
　第一章 原子力
　 1 理論考慮
　 2 離子半徑
　 3 晶格能的啟發(fā)式表述
　第二章 晶格振動
　 4 熱力學行為的簡單近似處理
　 5 雙原子鏈的振動
　 6 品格振動的頻譜和比熱
　 7 光學支的長波晶格振動
　 8 紅外色散及晶格振動的推遲效應I
　 9 長波光學振動和紅外色散的原子理論
　 10 離子晶體紅外色散的實驗研究
　第三章 彈性與穩(wěn)定性
　 11 均勻形變與彈性常數(shù)
　 12 簡單格子的力學穩(wěn)定性
　 13 相對穩(wěn)定性與多形性
第二篇 普遍理論
　第四章 量子力學基礎
　 14 分子系統(tǒng)的量子力學
　 15 簡正坐標
　 16 振子系統(tǒng)的統(tǒng)計力學
　 17 外力作用下分子系統(tǒng)的統(tǒng)計力學
　 18 靜態(tài)極化率與交變場中的極化率
　 19 光的瑞利散射和拉曼散射
　 20 普拉切克近似
　 21 光學參數(shù)的展開與光學效應的分類
　第五章 長波法
　 22 完整晶格幾何學
　 23 無限晶格模型與普遍性不變式
　 24 晶格波
　 25 均勻形變法的失效與長波法
　 26 長波聲學振動
　 27 非離子晶體的彈性常數(shù)
　 28 平衡條件（零應力）和其他不變式
　 29 中心力
　 30 偶極晶格中的庫侖場——埃瓦爾德方法和宏觀場的分離
　 31 離子晶格中的聲學振動（剛性離子模型）
　 32 彈性常數(shù)、壓電常數(shù)和介電張量
　 33 復雜晶格色散公式的唯象討論
　 34 離子晶格中的長波光學振動（剛性離子模型）
　 35 可極化離子
　第六章 自由能
　 36 有限應變的表述
　 37 晶格自由能的唯象討論
　 38 晶格的簡正坐標
　 39 物理參數(shù)的歸一化、選擇定則和展開方法
　 40 歸一化哈密頓量
　 41 自由能
　 42 靜態(tài)（非振動）晶格
　 43 T定律
　第七章 光學效應
　 44 色散的微觀理論
　 45 光學效應的定域處理
　 46 非簡諧勢對色散的影響
　 47 帶有阻尼的色散公式
　 48 二級電矩效應
　 49 第一級和第二級拉曼效應
　 50 光的熱散射的布里淵成分
附錄
　I 某些普通晶格結構（第3頁）
?、?馬德隆能量（第5頁）
　Ⅲ 簡單格子求和計算（第21頁）
?、?利用周期性邊界條件對振動譜的近似（第37頁）
　V 離子晶體中的能量密度（第67頁）
　Ⅵ 均勻極化的四面體對稱晶體中的內(nèi)場（洛倫茲場）（第83頁）
?、?絕熱近似（第141頁）
?、?電子運動的消除（第142頁）
?、?雙折射與旋光性（第293頁）
　X 補充參考文獻
索引
譯后記
重印后記

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：在這些固體中，其構成原子的電子云徹底地重新分布，即當原子相互接近時電子不再歸屬于單個的原子，其間的相互作用即使在近似的情形下也不能被認為是發(fā)生在原子對之間。在價鍵晶體中，電子由近鄰原子共有而形成價鍵。一個原子所能形成的鍵的數(shù)目是限定的；因此，離子晶體和范德瓦爾斯晶體傾向于具有大量最近鄰的晶格結構，而價鍵晶體中原子近鄰的最大數(shù)目等于它所能形成的價鍵數(shù)目。而且，一個原子與其不同的近鄰間的作用是相互關聯(lián)的。價鍵最突出的特點是它的方向性；原子有很強的選擇性將其近鄰維持在特定的、相對固定的方向。但價鍵晶體與離子晶體及范德瓦爾斯晶體也有一個共同的性質(zhì)，即晶格在總體上都被認為是飽和的。也就是說，價鍵晶體中原先不飽和的基元一旦形成晶格后就變成飽和的了。以后將會看到，由于這個事實，我們可以認為晶格對核的運動具有一個有效勢函數(shù)。這樣一個勢函數(shù)的存在為本書第二篇對晶格的普遍的數(shù)學處理提供了基礎。從形式上來看，價鍵晶體與離子晶體及范德瓦爾斯晶體的區(qū)別僅在于在明確表述勢函數(shù)方面更為復雜而已，這種區(qū)別絲毫不影響普遍理論本身。由于金屬作為一類固體與其他固體是如此不同，我們不打算將其納入我們的處理之中。不僅金屬中基本的束縛力與其他固體中完全不同，而且許多具有特殊興趣的金屬性質(zhì)在其他類型的固體中也不具備。從這個角度來對比金屬和價鍵晶體是有意思的：盡管它們都由非飽和基元組成，但價鍵晶體總體上是飽和的，金屬晶格則不然。事實上，金屬中鄰近基態(tài)的電子能級形成了一個實際是連續(xù)的帶。金屬的所有特性都是金屬晶格非飽和性的結果。電子能帶的出現(xiàn)排除了借助一個勢函數(shù)來考慮核運動的可能性。值得注意的是，在金屬導電理論中采用了借助有效勢函數(shù)推導出的晶格振動的通用概念。實際的情形是，晶格振動并不形成封閉系統(tǒng)，因為在電子與核運動之間有連續(xù)的能量交換。

編輯推薦

《晶格動力學理論》是國家出版基金項目。

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